Mac OS X : une présentation pour ASR. Gérald CHATAGNON Centre de Ressources Informatiques Télécom et Réseau Université Jean Monnet de Saint Etienne

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1 Mac OS X : une présentation pour ASR Gérald CHATAGNON Centre de Ressources Informatiques Télécom et Réseau Université Jean Monnet de Saint Etienne Février 2007

2 Business 19 millions d utilisateurs actifs de Mac OS X (source : Steeve Jobs. WWDC 2006) un marché de niches : presse, photo, vidéo, CAO, biologie, médecine et éducation 2,5% de part de marché en France pour les ordinateurs (juillet 2006) 5 ème constructeurs d ordinateurs aux USA Apple : leader dans le secteur de la musique numérique (ipod, ITMS)

3 Qui utilise Mac OS X? Continuité : les anciens utilisateurs de Mac OS. Certains risque d être perdu (gestion des permissions) les utilisateurs d ipod (effet halo) anciens Unixiens désirant des outils bureautiques et multimédia => mathématicien, informaticien. les mécontents de Windows (switch) Point commun = fort esprit de communauté

4 Philosophie Apple Logique constructeur =>harmonie entre le matériel et le logiciel => parfois plus cher en valeur absolue Userfriendlyness : soins apportés à l interface graphique et au design plug and play : appareil photo numérique, camescope, scanner...

5 Les origines de Mac OS X Mac OS X = rupture complète avec la branche OS 9 qui était techniquement obsolète (gestion manuelle de la mémoire, mémoire non protégée, intervention à distance difficile...) Tentative de développement de zéro d un nouveau système = projet Copland => échec qui aurait pu conduire à la mort d Apple Rachat de la société Next (créée par Steeve Jobs à la suite de son éviction d Apple) qui produisait le système Nextstep et la plateforme WebObject. NextStep était un système très utilisé par les développeurs (le premier navigateur Web - Nexus- a été développé sur une plate-forme NextStep) Mac OS X = Mixe technologies Next (Cocoa, format des applications, dock, Mode colonne du Finder), FreeBSD (couche réseau), Apple (quicktime, colorsync) et Opensource (Cups, Samba, OpenSSH...)

6 Mac OS X en bref système Unix BSD : multitâches préemptifs avec mémoire protégée, multi-utilisateurs, doté d une pile TCP/IP robuste Système pensé dès l origine pour une utilisation en réseau : multiconfiguration réseau possible Security out of the box : pas de ports réseau ouverts par défaut, compte root désactivé, mise à jour système simple Administration système à base de rôle : l utilisateur est administrateur de la machine mais à chaque fois qu une tâche d administration est effectuée, son mot de passe est demandé (sudo) beaucoup d applications livrées en standards : java, éditeur de texte, visualiseur pdf, navigateur Web, client mail (POP, IMAP), agenda, gestion photo et vidéo numérique, outils de développement

7 Mac OS X en bref (2) Le moteur d affichage utilise le PDF (vectoriel, anti-aliasing, ombrage...). Celui de NexStep utilisait le PS Montage simple partage AFP, SMB, Webdav et Webdavs, FTP (read only), NFS sur le bureau enfin un Mac avec ligne de commande donc administrable à distance Actuellement peu sensible aux virus ( pour PC sous Windows Vs 10 pour Mac OS X) - la plupart proof of concept))

8 Les différentes versions Septembre 2000 : commercialisation (250 francs!!!!) d une version Béta Mars 2001 = 10.0 (cheetah) Septembre 2001 = 10.1 (Puma) Août 2002 = 10.2 (Jaguar) : CUPS, Rendez-Vous, réseau SMB Octobre 2003 = 10.3 (Panther) : Core Image, Safari, FileVault, Exposé Avril 2005 = 10.4 (Tiger) : spotlight, automator, nouvelles API => stabilisation des API système et diminution du rythme de sortie des systèmes bientôt : 10.5 aka Leopard : Core Animation, Time Machine, full 64 bits (Unix, Frameworks, Aqua), système ZFS (printemps 2007)

9 Architecture simplifiée X11 Aqua Classic Carbon Cocoa Java Quicktime Quartz OpenGL Core Services (API...) Mach, FreeBSD, I/O Kit, Réseau Matériel, Openfirware

10 Architecture en détail Source: Mac OS X Internals : a systems approach. p45

11 Processus d amorcage BootROM : POST, Openfirmware ou EFI => choix de la partition d amorcage BootX ou boot.efi : chargement du noyau et des ses extensions (pilote de périphériques) super démon launchd : lancement à la demande des démons => optimisation de l utilisation de la mémoire loginwindow : gestion de l authentification et chargement de l environnement de l utilisateur

12 Noyau - XNU Micro noyau Mach 3 : gestion de la mémoire, communication inter-processus (IPC), ordonnancement, E/S. Garantie temps réel L environnement BSD se charge de la gestion des utilisateurs, des permissions, des différents FS, de la couche réseau et assure la compatibilité POSIX uname -a = xnu obj~1/release_ppc sert de base à Darwin : partie open source de Mac OS X (support x86 et PPC)

13 FileSystem HFS+ : utilisation de B-trees, nom de fichier jusqu à 255 caractères (Unicode), préserve la casse (et de manière optionnelle sensible à la casse avec l implémentation HFSX depuis 10.3) système journalisé gestion ressources forks et des métadonnées => commande mdls pour visualiser ces métadonnées gestion des ACLs (depuis 10.4) et des quotas support des alias en plus des liens symboliques système de fichiers supportés : UFS, FAT, FAT32, NTFS (ro)

14 HFS+ : optimisation Hot files clustering : une zone en début de disque (maxi 512 Mo) sert à stocker les fichiers les plus utilisés pour y accéder plus rapidement On-the-fly defragmentation : si un fichier pèse moins de 20 Mo et qu il est fragmenté en plus de 8 morceaux, le fichier sera automatiquement défragmenté

15 Permissions basée sur modèle Unix (u/g/o et r/w/x) le umask est de 022 => tout le monde peut lire les fichiers nouvellement créés. ACL avec Tiger : read, write, execute, delete, append, append child, read attributes, write attributes, read extended, write extended, read permissions, write permissions, take ownership

16 ACL : la théorie l ordre des ACLs est important : la première condition rencontrée est applicable héritage statique (Vs héritage dynamique) : les fichiers héritent des permissions du répertoire parent mais si on change la permission dudit répertoire cela n affecte pas les permissions des fichiers

17 ACLs en pratique activation grâce à la commande : sudo / usr/bin/fsaclctl -a -e / chmod +a crimac allow write install.htm ls -le install.htm

18 Organisation filesystem l organisation Unix du système de fichiers est cachée (/ etc). Pour la voir : Finder / menu Aller / Aller au dossier... ou dans une fenêtre de terminal (ls -la) /Applications /Users : home directory de l utilisateur pas de répertoire /proc la mémoire virtuelle est montée dans le système de fichiers dans /var/vm

19 Launchd processus avec id 1 (remplace init) et est donc chargé de démarrer le système méthode Apple pour remplacer init, xinetd, RC, watchdog et cron chargé de lancer à la demande les démons et les services et de vérifier qu ils sont toujours actifs fichiers de configuration des démons au format XML

20 Launchd en détail liste des démons avec la commande sudo launchctl list sudo launchctl start com.apple.periodic-weekly pour lancer les tâches de maintenance hebdomadaire sudo launchctl load/ unload GUI : application Lingon

21 Tâches périodiques gérées par launchd ou exécutable manuellement fichiers plats dans /etc/periodic daily = tous les jours à 3h15. Rotation logs system et les vieux fichiers d accounting weekly = tous les samedi à 3h15. Execute updatedb. Rotation log services réseau monthly = chaque premier du mois à 5h30

22 Gestion des utilisateurs compte root désactivé par défaut utilisation de sudo pour les membres du groupe admin CLI = les commandes niutil -create GUI = le gestionnaire Netinfo et Préférences systèmes - Comptes SUM utilise fichier plat /etc/passwd

23 Les outils pour administrateur en standard dans /Applications/Utilitaires Terminal.app : bash, sh, csh, tcsh, ksh, zsh Console.app : lecture des logs (désarchivage et recherche) Utilitaire de réseau : ping, nslookup, whois, traceroute, strock ( nmap), netstat, finger Moniteur d activité : interface graphique des commandes top, lsof, kill

24 Les outils pour administrateur (bis)

25 Les outils de développement 1 gratuit et livré sur les DVD d installation dans /Developer/Applications langages Objective C, AppleScript, perl, python Xcode et Interface Builder La documentation complète du Mac en HTML et PDF + les pages de man compilateur C (gcc 4.0) optimisé PowerPC G4 et G5 (vectorisation + Activec) avec prise en charge du langage Objective-C

26 Les outils de développement 2 Property list editor : édition fichier de conf du système en xml Bigtop : surveillance et graphe du système (cpu, mémoire, réseau, disque) Package Maker : création de paquets d installation au format pkg et mpkg

27 Logitheque

28 Latex Texlive : installation grâce à II2 ou paquetage Mactex préférer le moteur pdflatex. Si utilisation latex, utilisation de Texniscope pour lire les fichiers DVI Interface graphique : Texshop et itexmac paquet beamer pour créer des présentations type powerpoint

29 Impression bon support de la plate-forme Mac par les constructeurs d imprimantes: beaucoup de mac dans la presse et l imprimerie sinon apport de la communauté du libre (car utilisation de CUPS). Apport mutuel car si une ppd est développé pour Mac OS X il a de grandes chances de fonctionner sous Linux avec Cups IPP, AFP, SMB, TCP/IP (lpr, socket), USB, Rendez-vous

30 Configuration réseau Ethernet, Wifi, Modem, Firewire 400 et 800 Connexion de deux ordinateurs directement via un câble RJ45 droit ou croisé Multi configuration IP: passage de l une à l autre d un simple clic. Idéal pour les nomades VPN, 802.1x

31 Wifi = Airport une réalité depuis 1999 et l ibook => une grande expérience b & g puis a & b & g sur les derniers portable à processeur Intel Wep, Wep dynamique, 802.1X, WPA, WPA2 <=> utilisation du programme Connexion à Internet 2 types de bornes : soho (accès Internet, partage de musique et d imprimantes) et professionnel (infrastructure) interface d administration des bornes conviviales n depuis Janvier 2007

32 Authentification externe Pour LDAP : Plugin intégré <=> utilisation de l application Format de répertoire. Puis ln -s /home / Users Pour Active Directory depuis Mac OS 10.3 : Plugin intégré <=> utilisation de l application Format de répertoire 802.1X à l authentification depuis Mac OS en utilisant l application Connexion à Internet (Radius - LDAP)

33 Open source Produits utilisés : Cups, Samba, openssh... Participation d Apple au monde du libre : Darwin, Streaming server, Zeroconf - Bonjour, WebKit, Launchd, Ical Server Débat car de janvier à Aout 2006, Apple n avait publié aucun source de Darwin pour la plateforme Intel. Publication début Août lors de la WWDC

34 Technologie: Bonjour Remplaçant d Appletalk DNS dynamique sur le réseau.local auto-découverte de services : impression, serveur Web, FTP, partage de musique pas de conflit avec le plan d adressage public

35 Technologie: Spotlight Base de données SQLlite fsevent indexe en temps réel le système de fichier et les mails interface GUI ou CLI (mdfind) plugins pour étendre les facultés d importation DEMO => fseventer

36 Environnement applicatif Cocoa Carbon Java Classic Darwine Applications Linux

37 Cocoa environnement de prédilection Développement en Objective-C Exemple : Safari et Mail Alt + Echap pour accès cocoa spell

38 Carbon réécriture d une partie des API Mac OS 9 pour qu elles fonctionnent sur Mac OS X => permet de faire fonctionner une partie des applications développés pour Mac OS <9 sur Mac OS X en leur permettant de tirer partie des technologies Mac OS X (multi-taches, mémoire protégée, pdf service, core foundation, Quartz - Aqua...) adaptation minimum du code des anciennes applications pour qu elles puissent fonctionner sur OS 9 (utilisation de CarbonLib) et OS X exemple : Microsoft Office

39 Classic environnement d'exécution Mac OS 9 dans Mac OS X PPC. pour les applications noncarbonisées gestion de 2 OS => double installation des imprimantes nécessaire accès concurrent aux périphériques USB délicats (scanner) copier-coller de OS9 vers OSX à utiliser le moins possible : plantogène

40 JRE 1.4 et 1.5 customisés par Apple installé dans /System/ Library/Frameworks/ Java* Java Web Start exécution de.jar copier-coller possible entre les applications java et les autres applications Java

41 Darwine port de Wine sous Mac OS X => nécessite X11 sur les Mac PPC : utilisation de QEMU (machine virtuelle x86) exemple d application Winmine.exe expérimental

42 Installation d application X-Window Facilitée grâce aux gestionnaires de paquetages Fink et Ports. Sinon, compilation traditionnelle (tarball, source, makefile, make, make install) Nécessite X11 et X11 SDK. Ce dernier est nécessaire uniquement si les paquets ne sont disponibles que sous forme de sources Copier-coller possible entre Aqua et X11 Complexifie le processus de mises à jour du système

43 X11.app Quartz Window Manager (quartz-wm) : intégration de Quartz dans Xfree86, intégration du copier-coller entre les deux environnements tools/runningx11.html

44 Fink création d une arborescence dans /sw. Les exécutables se trouveront dans /sw/bin (mettre à jour son PATH) 1600 paquets installables dans la branche stable apt-get install gnuplot GUI = Fink Commander

45 Port Création d une arborescence dans /opt/ local paquets installables port install cdpr GUI = Port Autority

46 Travail en réseau Connexion graphique à des machines sous Windows Connexion graphique à des machines sous Mac OS 9 et X Connexion graphique à des machines sous Linux

47 Connexion graphique à des Windows Client Remote Desktop Connexion de Microsoft sur un Windows XP Pro (verrouillage de l affichage principal) et sur un Windows Terminal Server Client VNC : chicken of the VNC

48

49 Connexion à des Macs VNC : avec Tiger + permutation rapide d utilisateur, possibilité de plusieurs utilisateurs différents sur un même serveur Apple Remote Desktop : découverte automatique des clients, contrôle, intervention à distance, déploiement d applications, inventaire...

50 Connexion sur Linux via Client NX Connexion à des serveurs X (chez nous utilisation de freenx sous Debian) Compression => connexion en X depuis un modem sans ralentissement Cryptage SSL du traffic Possibilité d utiliser les ressources locales (partage SMB et imprimantes via CUPS)

51 X11 - NX

52 Connexion Linux via X11 utilisation xterm de X11.app Xnest -kb -ac :2 xhost + telnet + export DISPLAY ssh -X

53 Partage de fichiers Montage sur le bureau des volumes ( SMB, FTP, Webdav (s), NFS, AFP) via la commande Se connecter au serveur du Finder Partage de documents en FTP (s), AFP, SMB, Web via les préférences système - Partage => mise à jour automatique des règles du pare-feu sshfs via MACFUSE

54 Les raccourcis clavier pour Unixien = Shift + Pomme + L ~ = Alt + N \ = Shift + Alt + / pour le reste, utiliser le programme visualiseur de clavier

55 Les commandes spécifiques Mac ditto, MvMac, CpMac, lsbom, open : gestion des ressources Forks softwareupdate : pour la mise à jour du système installer : installer de paquetage pkg et mpkg mdfind : recherche avec spotlight

56 Surveillance top, lsof, netstat, sar... commande sysctl : affiche et règle les variables d état du noyau : swap utilisée, load average, date et heure de boot, nombre maximum de processus...

57 Surveillance - GUI Moniteur d activité Bigtop

58 Sécurisation

59 Sécurisation Cryptage mémoire virtuelle (obligatoire car les mots de passe sont stockés en clair dans la mémoire virtuelle) sécurisation Préférences systèmes : le mot de passe de l utilisateur est demandé à chaque fois qu il souhaite modifier un réglage listage applications setuid et surveillance de /Library/StartupItems (ce qui se trouve dans ce répertoire tourne avec les droits root) Activation ACL sur le système de fichier limitation des permissions sur les commandes ni* (chmod o-rx) changement umask par défaut(022-> 027) Mot de passe Openfirmware

60 Protection OpenFirmware empêche le boot sur CD (touche C) empêche le boot sur le réseau (touche N) empêche le mode Target (touche T) protection relative (supprimée quand la barrette mémoire est enlevée puis remise)

61 TCPwrappers création des fichiers /etc/hosts.deny et / etc/hosts.allow configuration paranoïaque = ALL: ALL: deny dans /etc/hosts.deny principe de l ouverture minimum : politique de sécurité positive plus d info avec man hosts_access et man tcpd

62 Les virus proof of concept pour la plupart NON, LE SYSTEME N EST PAS INSENSIBLE AUX VIRUS installation d un antivirus : chez nous Mcafee Virex car possibilité d utilisation à distance en ligne de commande. le nombre de virus va augmenter en même temps que la popularité du système.

63 Pare-feu intégré au système (ipfw) mais non activé par défaut. Activation en un clic et modification automatique des règles en fonction de l ouverture des services via les préférences systèmes filtrage des connexions TCP et UDP entrantes et des connexions ICMP (non réponse aux ping) écriture des logs dans /var/log/ipfw support dummynet

64 Installation d applications des images disques au format.dmg qui se montent sur le bureau Glisser - déposer les.app dans /Applications : accessible uniquement aux membres du groupe admin Installation de paquetage.pkg et.mpkg autres types d installeur (exemple de Stuffit Expender, Microsoft Office).app est en fait un conteneur spécial que le système peut exécuter. Ce répertoire contient les programmes et les ressources associées. C est pour cela que pour désinstaller une application il suffit de la mettre à la poubelle.

65 Maintenance - Déploiement Apple Software Restore : outils Apple en CLI Apple Remote Desktop Carbon Copy Cloner : le plus simple à utiliser (gratuit) Netboot - Netinstall (techologie serveur)

66 La sauvegarde pour un particulier : le disque externe et à la main ou mieux avec logiciel type Rsync chez nous : Backuppc le futur de la sauvegarde TimeMachine

67 Automatisation Solutions traditionnels : scripts bash, perl. Inconvénients = pas très userfriendly La solution d Apple : Applescript, Automator, Actions de dossiers

68 Automator application facilitant la création de processus (workflow) destinés à automatiser des tâches répétitives aucun expérience de programmation nécessaire création intuitive par glisser-déposer beaucoup d applications Apple supporte la mise en workflow des applications tierces-parties également

69 Un exemple de processus Automator Je souhaite sauvegarder chaque soir avant de partir l ensemble de mes documents modifiés dans la journée, sous la forme d une archive ZIP (avec comme nom archive puis la date du jour) qui sera copiée dans mon dossier Webdav privatif. Solution sous la forme d un processus créé en moins de deux minutes en reproduisant de manière séquentielle dans Automator les actions que j entreprendrai si je sauvegardais mes données manuellement.

70 Penser à sauvegarde les login et mot de passe dans le trousseau

71 Applescript langage proche du langage humain (anglais) Editeur de script permet d enregistrer le code correspondant à une action réalisée à la souris invoquable à partir d un terminal par la commande osascript

72 Un exemple de script Applescript Je souhaite réaliser un miroir local d un site FTP (mises à jour antivirus) afin d'accélérer l accès de mes utilisateurs à ces informations Utilisation d un client FTP Applescriptable => Cyberduck

73 Du côté serveur DNS, DHCP, VPN, Web, Fichiers, Applications Web, jabberd, serveur de streaming video, serveur de blogs, serveur d impression basé sur des produits libres Authentifié sur LDAP (proxy ldap ou serveur LDAP principal) Interface graphique d administration à partir d un autre Mac Gestion des ACL au niveau du système de fichier

74

75 Ex : QTSS Serveur d enchaînement (de streaming) Coté client : Quicktime Broadcaster (pour diffusion en live d une réunion avec une caméra connectée) QTSS Publisher : pour la gestion en différé et la mise en ligne en http ou tsp (

76 Impact du passage à Intel EFI remplace Openfirmware Mode Target d un disque MacIntel impossible sur une machine PowerPC (table de partition différente) BootCamp.app : dual boot OSX et Windows Rosetta : technologie QuickTransit de la société Virtualisation plus facile

77 Bibliographie

78 Un must have! en anglais 1600 pages Très technique

79 Webographie : actualités Apple : logithèque : articles techniques sous OS X et le développement : déploiement de Mac OS X en environnement universitaire aux USA